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山大海洋研究院研制出“诊断器” 可预测海洋变化

2017/09/14 08:48青岛晚报

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原标题:山大海洋研究院研制出海洋“诊断器”

9月12日,由青岛蓝谷管理局和山东大学共同主办的“2017国际海洋创新发展论坛暨2017年国际海洋创新创业大赛启动仪式”在青岛国际博览中心举行。在该活动中,山东大学海洋研究院首次公开露面。记者了解到,山大海洋研究院高级顶尖人才荟萃,虽然仅成立三年,但在“海洋碳汇”等方面已有重大突破,研制出全球独一无二的海洋气候环境模拟实验体系(MECS)。该项目就似大海的诊断器,能够通过各种参数设置,预测未来几百年里海洋世界的发展变化。据介绍,MECS将建设在青岛蓝谷,由此开启海洋气候环境模拟实验体系研究的新篇章。

首批进驻青岛校区项目很前沿

2014年6月山东大学在青岛校区成立海洋研究院,是山东大学青岛校区首批进驻的科研机构。该院以国家重大需求为导向,以国际海洋科技前沿为引领,以陆海统筹、理工交叉、微观和宏观相结合、科学与技术相结合为特色,融合校内与海洋相关的学科,加强国际和区域合作,建立跨学科的研究平台,在海洋科技若干前沿领域组建优势学术团队,形成了国际一流海洋学科,确立了以微生物海洋学为主导,海洋装备与信息工程为支撑,涉及海洋生物学、海洋化学、机械制造及其自动化、电子科学与技术、检测技术与自动化装置、系统工程等多学科、跨领域交叉融合发展的新兴学科,并成为全国8个具有海洋科学一级博士学位授予权的科研院校之一。

能模拟不同水深环境给予诊断

“在全球积极应对气候变化的大背景下,海洋生态环境对气候的影响愈发受到关注,建设海洋气候环境模拟实验体系(MECS)的构想应运而生,将成为解决海洋生态和环境变化科学问题的理想实验平台。 ”山大海洋研究院的办公室主任刘纪化博士说,MECS主体建筑为高50米的12层楼体,内嵌6个高50米、直径8米的实验舱体,共可容纳水体15000余吨。据介绍,该项目能预测海洋未来几百年的变化发展情况,最终将帮助实现“海洋碳汇”的目标。

记者从效果图上看到,MECS包含6大建筑体,分别为提水泵房、水处理站、加压及温度调节、海洋生态系统环境模拟实验舱、中央控制室、污水处理站。据介绍,MECS包含温度控制、层流控制、水体成分及理化参数控制与检测、自然光源模拟控制、安全监测等多个核心系统,以及给排水、水处理等多个配套系统。给水系统直接从海洋中抽取海水,经过沉淀过滤,利用加压泵注入实验舱体中。

“MECS能够实现水体参数的全面调控,可以模拟包括全球变暖、冰期环境、海洋酸化、海洋缺氧、海洋硫化等现代或地球历史上重大海洋、地质事件的环境条件,从而帮助科学家在中、大尺度上进行海洋生物、物理、化学、沉积等多指标观测和多学科交叉的过程与机制研究。 ”刘纪化说,MECS的建设与运行,将是世界上独一无二的海洋科学工程项目,成为海洋生态环境和气候变化研究的新中心,为应对全球气候变化问题提供更多解决方案,亦将成为海洋科学教育事业的新里程碑。

记者了解到,6个高50米直径8米的MECS实验舱体,将被安放在青岛蓝谷海边,对海洋展开各种环境下的变化监测,以便服务我国乃至全球对海洋的开发。

无人机实现海洋环境空基监测

此外,为响应国家建设“全球海洋立体观测网”的号召,山大海洋研究院还自主研发了无人机起落站及智能任务系统,专注于海洋空基环境信息的获取、传输、集成与可视化技术的研究,采用地面固定监测站点和车载移动监测站点相结合,监测近海气象数据、炭黑含量、气溶胶含量、二氧化碳含量、海上目标、海岸带地形、生态环境、灾害情况等,实现高密度、多要素、全天候、全自动的空基海洋环境观测,建设海洋环境空基观测监测分析预警系统,改善海洋信息获取手段单一、感知能力不足、时空覆盖不足的现状,提升基于信息辨识、理解、预测的海洋预警能力。

山大海洋研究院研制的120KW漂浮式海浪发电装置,利用液压传动系统将波浪能转化为电能。该项目发展目标是将海浪发电装置在海洋中组网布放,形成稳定的独立供电系统。其中横轴转子水轮机波能发电系统是一种利用独特设计流道实现高发电效率的波浪能发电装置。目前,波浪能发电装置已在南海通信浮台、深海网箱等方面示范应用。

青岛晚报/掌上青岛/青网 记者 杨海涛

[编辑:可可]

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